專利名稱：輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在電致發(fā)光板或液晶顯示面板等顯示面板的前方配置，且能夠通過靜電電容檢測式等的輸入面板進行操作輸入的輸入裝置。
背景技術(shù)：
便攜用設(shè)備等各種電子設(shè)備的操作部在顯示面板的表面設(shè)置有具有透光性的輸入面板的輸入裝置。輸入面板例如為靜電電容檢測式，具備相互交叉的透光性的電極，在手指接觸面板表面時，對電極與手指之間形成的靜電電容進行檢測，從而確定手指的接觸位置。在所述操作部中，存在外部的光由各層的邊界部反射，從而反射光與顯示面板的 顯示圖像重疊而被目視觀察到等問題。以下的專利文獻I所記載的觸摸面板在液晶顯示元件的表面設(shè)置有靜電電容檢測式的觸摸面板，在觸摸面板的表側(cè)設(shè)有1/4波長的相位差板和偏振板，在觸摸面板的朝向顯示面板的背側(cè)設(shè)有1/4波長的相位差板。從外部進入的光由表側(cè)的偏振板轉(zhuǎn)換成直線偏振光，并通過表側(cè)的相位差板而成為圓偏振光。當(dāng)圓偏振光由觸摸面板的內(nèi)部或顯示面板的各面反射時，其反射光的相位轉(zhuǎn)變η /2。當(dāng)該反射光通過表側(cè)的相位差板而返回時，成為其偏振方向與偏振板的透過軸正交的直線偏振光，從而將反射光隔斷，以免其向外部射出。另外，從液晶顯示元件發(fā)出的直線偏振光的顯示光通過透過背側(cè)的相位差板和表側(cè)的相位差板這兩方，而成為偏振方向與偏振板的透過軸的方向一致的同相位的直線偏振光，因此能夠通過該偏振板。由此，可降低顯示光的損失。以下的專利文獻2所記載的透明觸摸開關(guān)在觸摸開關(guān)的表側(cè)設(shè)有直線偏振板和λ /4相位差板，在觸摸開關(guān)的背側(cè)設(shè)有λ /4相位差板。本發(fā)明與專利文獻I的發(fā)明同樣，能夠隔斷從外部入射的光的反射，并且使從液晶顯示裝置發(fā)出的顯示光成為直線偏振光而將其送出。以下的專利文獻3所記載的觸摸面板是具有透光性的電極層的靜電電容式，在與顯示面板對置的一側(cè)設(shè)有λ/4相位差板，在射出顯示光的一側(cè)設(shè)有偏振板。另外，還公開了在顯示面板的前方隔著空氣層而配置有觸摸面板的結(jié)構(gòu)。當(dāng)外部光由所述空氣層與表面面板的邊界面反射時，其反射光由λ/4相位差板和偏振板隔斷。另一方面，從顯示面板發(fā)出的顯示光透過λ /4相位差板和偏振板而成為直線偏振光被送出。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008-262326號公報專利文獻2 W02006/126604號再公表專利專利文獻3 W02006/028131號再公表專利上述各專利文獻所記載的觸摸面板都在與顯示面板對置的一側(cè)設(shè)置λ /4相位差板，在比λ /4相位差板靠前方設(shè)置偏振板，由此將在面板內(nèi)反射的反射光或在顯示面板的表面內(nèi)反射的反射光隔斷。另一方面，為了使從顯示面板發(fā)出的顯示光最終透過偏振板，將其轉(zhuǎn)換成直線偏振光的顯不光而向前方送出。因此，若帶著具有偏振功能的太陽鏡等的人進行目視觀察，則在觸摸面板上設(shè)置的偏振板的透過軸與太陽鏡等的透過軸的相對角度交叉時，存在會觀察到顯示光變得極端暗或畫面被著色的情況。尤其是在屋外使用搭載有顯示面板和觸摸面板的便攜設(shè)備時，改變便攜設(shè)備的方向而進行使用的情況變多。這種情況下，當(dāng)使用者帶著具有偏振功能的太陽鏡時，根據(jù)便攜設(shè)備的姿態(tài)的不同，而變得非常難以觀察到顯示面板的顯示信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述現(xiàn)有的問題，其目的在于提供一種輸入裝置，其當(dāng)外部光在內(nèi)部反射時能夠隔斷其反射光，并且，使顯示光不會成為直線偏振光，從而使帶著具有偏振 功能的太陽鏡等的使用者容易觀察顯示內(nèi)容。并且，本發(fā)明的目的在于提供一種通過使構(gòu)成輸入面板的層兼具λ /4相位差功能和偏振功能，從而減少層數(shù)而容易進行薄型化的結(jié)構(gòu)的輸入裝置。本發(fā)明涉及一種輸入裝置，其包含透光性的輸入面板，且具有與顯示面板對置的后表面和使顯示光射出的前表面，所述輸入裝置的特征在于，所述后表面隔著空氣層設(shè)置在所述顯示面板的前方，在所述后表面與所述前表面之間設(shè)有光轉(zhuǎn)換層，該光轉(zhuǎn)換層具備兩個λ/4相位差層和位于兩個所述λ/4相位差層之間的偏振層。由于本發(fā)明的輸入裝置形成為在輸入面板與顯示面板之間形成空氣層而不夾有粘貼劑層的結(jié)構(gòu)，因此不會產(chǎn)生在對輸入面板和顯示面板進行粘接的粘貼劑層中進入氣泡的問題。并且，通過在比空氣層靠前方配置光轉(zhuǎn)換層，能夠隔斷由空氣層與顯示面板的邊界面反射的光，從而難以產(chǎn)生因來自邊界面的反射光而使顯示品質(zhì)降低的狀態(tài)。并且，由于光轉(zhuǎn)換層的顯示光的送出側(cè)為λ /4相位差層，因此顯示光不會被轉(zhuǎn)換成直線偏振光，而轉(zhuǎn)換成圓偏振光射出。因此，在使用者帶著具有偏振功能的太陽鏡等的情況下，無論如何改變輸入裝置的方向，也不會產(chǎn)生顯示光變暗或著色這樣的問題。本發(fā)明中優(yōu)選，所述輸入面板其自身為所述光轉(zhuǎn)換層，包括具有透光性的電極層的兩張基材片和位于所述兩基材片之間的透光性的絕緣層，兩張所述基材片為所述λ/4相位差層，所述絕緣層為偏振層。如上所述，通過將構(gòu)成透光性的輸入面板的三個層兼用作λ /4相位差層和偏振層，能夠減少輸入裝置的層數(shù)，從而容易實現(xiàn)薄型化。本發(fā)明中優(yōu)選，所述輸入面板為不含有空氣層的靜電電容檢測式。另外，本發(fā)明中，所述顯示面板發(fā)出的顯示光不是直線偏振光及圓偏振光而是人工光?；蛘撸景l(fā)明中，所述顯示面板發(fā)出直線偏振光的顯示光，在所述顯示面板與所述光轉(zhuǎn)換層之間還設(shè)有λ/4相位差層。發(fā)明效果
本發(fā)明的輸入裝置即使與顯示面板之間設(shè)有空氣層，來自空氣層與顯示面板的邊界面的反射光也能夠由光轉(zhuǎn)換層隔斷，從而容易防止反射光引起的顯示品質(zhì)的降低。另外，由于顯示面板的顯示光通過λ/4相位差層而成為圓偏振光被送出，因此即使帶著具有偏振功能的太陽鏡等的使用者改變便攜設(shè)備等的方向而進行使用，也能夠防止顯示光變暗或產(chǎn)生著色的情況。并且，通過使構(gòu)成輸入面板的層為λ /4相位差層及偏振層，能夠減少構(gòu)成輸入裝置的層數(shù)，從而容易薄型化。


圖I是搭載有本發(fā)明的實施方式的輸入裝置的便攜設(shè)備的分解立體圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式的輸入裝置及顯示面板的剖視圖。 圖3是表示本發(fā)明的第二實施方式的輸入裝置及顯示面板的剖視圖。圖4是表示輸入面板的一例的分解立體圖。
具體實施例方式圖I所示的便攜設(shè)備10被作為便攜式電話、便攜用的信息處理裝置、便攜用的存儲裝置、便攜用的游戲裝置等使用。便攜設(shè)備10具有合成樹脂制的殼體2。殼體2具有上方敞開的凹部3，在凹部3的內(nèi)部收納有安裝了電子電路的電路基板及顯示面板30。凹部3的開ロ部由本發(fā)明的實施方式的輸入裝置20閉塞。輸入裝置20具有使來自顯示面板30的顯示光透過的顯示區(qū)域20a ;包圍顯示區(qū)域20a且光無法透過的非顯示區(qū)域20b。圖2所示的顯示面板30是電致發(fā)光板等自發(fā)光型的面板。從顯示面板30發(fā)出的顯示光不是直線偏振光、圓偏振光或橢圓偏振光，而是接近自然光的狀態(tài)的人工光。顯示面板30具有射出顯示光的前表面30a。在前表面30a上固定有間隔件31，在該間隔件31的前方固定有輸入裝置20。輸入裝置20的朝向顯示面板30的面為后表面20c，送出顯示光的面為前表面20d。間隔件31為包圍輸入裝置20的顯示區(qū)域20a的框形狀，在顯示區(qū)域20a中，在顯示面板30的前表面30a與輸入裝置20的后表面20c之間形成有薄的空氣層32。所述間隔件31為兩面粘接帶、粘接劑層或粘貼劑層。如圖2所示，輸入裝置20具有透光性的輸入面板40。本說明書中的透光性意味著透明或半透明等能夠使光透過的狀態(tài)，意味著全光線透過率為50%以上的狀態(tài)，優(yōu)選為80%以上的狀態(tài)。如圖4所示，輸入面板40具有透光性的后基板41、前基板42以及夾在后基板41與前基板42之間的絕緣層43。在后基板41的前表面41a形成有第一電極層44，在前基板42的前表面42a形成有第二電極層45。第一電極層44和第二電極層45分別由相互平行地形成的多個導(dǎo)電層形成，且第一電極層44和第二電極層45夾著絕緣層43及前基板42而向相互正交的方向形成。后基板41和前基板42都由λ /4相位差薄膜形成。第一電極層44和第二電極層45由ITO等透光性的導(dǎo)電性材料形成。在后基板41的前表面41a的整面預(yù)先層疊ITO膜，并通過對該ITO膜進行蝕刻而形成第一電極層44。同樣，在前基板42的前表面42a的整面預(yù)先層疊ITO膜，并通過對該ITO膜進行蝕刻而形成第二電極層45。需要說明的是，第一電極層44可以形成在后基板41的后表面41b上，第二電極層45可以形成在前基板42的后表面42b上。絕緣層43由作為偏振層的偏振薄膜形成。絕緣層43夾在后基板41與前基板42之間，后基板41和絕緣層43經(jīng)由丙烯系等透光性的粘貼劑層而貼合，前基板42和絕緣層43經(jīng)由丙烯系等透光性的粘貼劑層而貼合。輸入面板40為靜電電容檢測式。對多個第一電極層44順次施加電壓，并在與其不同的時刻對多個第二電極層45順次施加電壓。當(dāng)大致接地電位的導(dǎo)電體即人的手指接近任ー電極層時，在該電極層與手指之間形成靜電電容。通過檢測該靜電電容的變化，能夠檢測手指接近的位置。輸入面板40的后基板41和前基板42都由λ /4相位差薄膜形成，構(gòu)成后基板41的λ/4相位差薄膜的光學(xué)軸與構(gòu)成前基板42的λ/4相位差薄膜的光學(xué)軸以大致90度的 角度交叉。絕緣層43由偏振薄膜形成，該偏振薄膜的透過軸與各所述λ/4相位差薄膜的光學(xué)軸以大致45度的角度交叉。因此，輸入面板40其自身能夠作為光轉(zhuǎn)換層而發(fā)揮功能。如圖2所示，在輸入面板40的前方經(jīng)由丙烯系等的透光性的粘貼劑層而整面粘接有透光性的覆蓋層21。覆蓋層21由玻璃、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯樹脂)、PC(聚碳酸酷)、COP(環(huán)狀烯烴聚合物)等透光性樹脂形成。在覆蓋層21的后表面或前表面設(shè)有裝飾層，如圖I所示，在非顯示區(qū)域20b中被著色，以免光透過。如圖2所示，在輸入面板40的后表面設(shè)有反射防止膜22。該反射防止膜22的表面為輸入裝置20的后表面20c。圖I所示的便攜設(shè)備10將由顯示面板30顯示的顯示光透過輸入裝置20的顯示區(qū)域20a而向前方送出，當(dāng)使用者觀察顯現(xiàn)在顯示區(qū)域20a上的顯示圖像的同時，使手指接觸輸入裝置20的前表面20d時，通過輸入面板40檢測出手指的接觸位置。在控制部中，能夠根據(jù)顯示圖像的內(nèi)容和手指的接觸位置來掌握使用者要輸入的操作內(nèi)容。在圖2的右側(cè)，由(A)表示從外部向輸入裝置20的顯示區(qū)域20a進入的外部光
(I)的透過路徑，由(B)表示從顯示面板30發(fā)出的顯示光(4)的透過路徑。如圖2中(A)所示那樣，透過覆蓋層21的自然光即外部光(I)透過作為光轉(zhuǎn)換層的輸入面板40。當(dāng)外部光(I)透過輸入面板40的絕緣層43時，被作為偏振層的絕緣層43轉(zhuǎn)換為直線偏振光，并且該直線偏振光通過透過由λ /4相位差薄膜形成的后基板41而成為圓偏振光(2)。當(dāng)圓偏振光(2)由空氣層32與顯示面板30的前表面30a的邊界面反射時，成為逆轉(zhuǎn)的圓偏振光(3)而返回。該圓偏振光(3)通過再次透過由λ/4相位差薄膜形成的后基板41而成為直線偏振光,但由于該直線偏振光的光軸與構(gòu)成絕緣層43的偏振薄膜的透過軸相差90度，因此反射光由絕緣層43吸收而被隔斷，不會向外部返回。從所述外部光(I)透過輸入面板40而轉(zhuǎn)換的圓偏振光(2)的一部分向顯示面板30的內(nèi)部進入，并由設(shè)置在顯示面板30上的電極層反射，但其反射光也成為反轉(zhuǎn)的圓偏振光(3)而返回，因此由作為光轉(zhuǎn)換層的輸入面板40的絕緣層43隔斷。如圖2中(B)所示，從電致發(fā)光板等自發(fā)光型的顯示面板30發(fā)出的顯示光(4)為接近自然光的人工光。顯示光(4)通過反射防止層22來防止反射，從而該顯示光(4)大多施加給輸入面板40。顯示光(4)通過透過作為輸入面板40的絕緣層43的偏振薄膜而成為直線偏振光(5)，并通過透過由λ/4相位差薄膜形成的前基板42而成為圓偏振光(6)。即，來自顯示面板30的顯示光成為圓偏振光(6)透過覆蓋層21而向前方射出。因此，使用者即使帶著具有偏振功能的太陽鏡等，由于是圓偏振光的顯示光，因此無論將便攜設(shè)備10以何種方向使用，都能夠防止透過太陽鏡的顯示光變暗或著色。如圖4所示，通過將后基板41和前基板42及絕緣層43層疊而成的輸入面板40，構(gòu)成組合了兩個λ /4相位差層和ー個偏振層的光轉(zhuǎn)換層，因此不需要分別設(shè)置輸入面板和光轉(zhuǎn)換層，從而能夠減少輸入裝置20的層數(shù)而構(gòu)成為薄型。在圖2所示的實施方式中，在將各層層疊而形成的輸入裝置20設(shè)置在顯示面板30的前部吋，并非整面粘接，設(shè)置間隔件31而夾有空氣層32。并且，空氣層32與顯示面板30的邊界面即前表面30a處的反射光能夠由作為光轉(zhuǎn)換層的輸入面板40隔斷，從而消除了夾 有空氣層32的情況下的問題。因此，顯示面板30與輸入裝置20不必經(jīng)由粘貼劑層而整面粘接，從而能夠消除在粘貼劑層夾有氣泡而不良件變多的問題。圖3表示本發(fā)明的第二實施方式的便攜設(shè)備110。圖3所示的便攜設(shè)備110中使用的顯示面板130包含液晶顯示面板。在該顯示面板130的前側(cè)經(jīng)由間隔件31而固定有與圖2相同結(jié)構(gòu)的輸入裝置20。因此，在顯示區(qū)域20a中，在顯示面板130與輸入裝置20之間形成空氣層32。顯示面板130具有將來自LED或燈的光從液晶顯示面板的背后施加的背光部。液晶顯示面板中，透明電極夾著液晶材料層而對置,并且該液晶顯示面板具有夾著液晶材料層而對置的定向?qū)雍推駥?。因此，從背光部施加并透過液晶顯示面板后的顯示光為直線偏振光。因此，在顯示面板130的顯示光的送出側(cè)即前表面設(shè)置第三λ/4相位差薄膜131。構(gòu)成輸入面板40的后基板41的λ /4相位差薄膜和第三λ /4相位差薄膜131以光學(xué)軸正交的方式配置。另外，在送出液晶顯示面板的顯示光的一側(cè)設(shè)置的偏振層和構(gòu)成輸入面板40的絕緣層43的偏振薄膜的光的透過軸的方向相互一致。在圖3中，(A)表不外部光(I)入射時的光的路徑，(B)表不從顯不面板130送出的顯示光(7)的路徑。如圖3的(A)所示，在外部光⑴入射時，來自第三λ /4相位差薄膜131的前表面131a的反射光或來自液晶顯示面板的電極層的反射光在由輸入面板40構(gòu)成的光轉(zhuǎn)換層中被隔斷。這與圖2的實施方式完全相同。如圖3的(B)所示，從顯示面板130內(nèi)的背光部發(fā)出的光透過液晶顯示面板，但由于在液晶顯示面板的光的出射部設(shè)有偏振層，因此成為直線偏振光的顯示光(7)而被送出。直線偏振光的顯示光(7)由于通過第三λ/4相位差薄膜131而成為圓偏振光(8)。進而通過構(gòu)成輸入面板40的后基板41的λ/4相位差薄膜而向直線偏振光(9)返回。由于液晶顯示面板的送出側(cè)的偏振層和構(gòu)成輸入面板40的絕緣層43的偏振薄膜的透過軸的方向相同，因此直線偏振光(9)不會被絕緣層43隔斷，而透過構(gòu)成輸入面板40的前基板42的λ/4相位差薄膜。并且，通過透過前基板42而成為圓偏振光(10)，并透過覆蓋層21。如以上那樣，圖3所示的便攜設(shè)備110也使顯示光成為圓偏振光而將其送出，因此帶著具有偏振功能的太陽鏡的使用者即使頻繁改變便攜設(shè)備110的方向而進行使用，也能夠防止顯示光變暗或著色的情況。符號說明
2 殼體10便攜設(shè)備20輸入裝置21覆蓋層22反射防止層30顯示面板31間隔件 32空氣層40輸入面板(光轉(zhuǎn)換層)41后基板(λ /4相位差薄膜)42前基板(λ /4相位差薄膜)43絕緣層(偏振薄膜)44第一電極層45第二電極層110便攜設(shè)備130顯示面板131第三λ /4相位差薄膜
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置，其包含透光性的輸入面板，且具有與顯示面板對置的后表面和使顯示光射出的前表面，所述輸入裝置的特征在于， 所述后表面隔著空氣層設(shè)置在所述顯示面板的前方，在所述后表面與所述前表面之間設(shè)有光轉(zhuǎn)換層，該光轉(zhuǎn)換層具備兩個λ/4相位差層和位于兩個所述λ/4相位差層之間的偏振層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入裝置，其中， 所述輸入面板其自身為所述光轉(zhuǎn)換層，包括具有透光性的電極層的兩張基材片和位于所述兩基材片之間的透光性的絕緣層，兩張所述基材片為所述λ /4相位差層，所述絕緣層為偏振層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入裝置，其中，所述輸入面板為不含有空氣層的靜電電容檢測式。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的輸入裝置，其中， 所述顯示面板發(fā)出的顯示光不是直線偏振光及圓偏振光而是人工光。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的輸入裝置，其中， 所述顯示面板發(fā)出直線偏振光的顯示光，在所述顯示面板與所述光轉(zhuǎn)換層之間還設(shè)有λ /4相位差層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輸入裝置，其能夠有效地防止來自外部的光的內(nèi)部反射，并且，使顯示光成為圓偏振光，從而能夠防止在帶著具有偏振功能的太陽鏡的使用者進行觀察時，產(chǎn)生顯示光變暗或著色的情況。靜電電容式的輸入面板(40)中，具有透光性的電極層的后基板(41)和前基板(42)都由λ/4相位差薄膜構(gòu)成，絕緣層(43)由偏振薄膜形成。外部光(1)透過輸入面板(40)而成為圓偏振光(2)。該圓偏振光(2)即使由顯示面板(30)的前表面(30a)等反射，其反射光也被輸入面板(40)隔斷。另一方面，來顯示面板(30)的顯示光(4)通過透過輸入面板(40)而成為圓偏振光(6)。因此，無論帶著具有偏振功能的太陽鏡等的使用者在哪個方向觀察，都能夠消除顯示光變暗的問題。
文檔編號G06F3/041GK102834796SQ20118001817
公開日2012年12月19日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者舛本好史 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社